[發明專利]一種環境友好型包膜緩釋肥料及其制備方法

無效

• 申請號: 201310166260.1
• 申請日: 2013-04-23
• 公開（公告）號: CN103242090A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 楊建斌;劉真茂
• 申請（專利權）人: 福建達安能源實業有限責任公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及緩釋肥料的生產領域，具體是一種環境友好型包膜緩釋肥料及其制備方法。

背景技術

我國是農業大國，同時也是當今世界最大的化肥生產國和消費國。長期以來由于化肥結構不合理、化肥結構單一、其單位面積的施肥量已達世界平均量的1.66倍，而氮肥的利用率僅為30％～50％，遠低于世界發達國家的水平，既浪費資源、又污染環境。因此，提高化肥利用率已成為中國特別關注的問題。緩釋肥料是指養分釋放速率能與作物需肥規律相匹配，具有特定溫度釋放速度變化規律，而且氮素釋放不受土壤類型、含水量、PH值、微生物等復雜因素的影響，能最大限度提高肥料有效利用率，防止多余養分污染環境，因此，被稱為是“環境友好型”肥料，是21世紀肥料產業發展的方向。美國、日本、西歐已有多家生產緩釋肥料的廠家，而我國在研究緩釋肥料方面起步較晚，迄今為止只有極少數的廠家生產緩釋肥料，毫無疑問，在我國濫用化肥問題及化肥需求結構和質量問題越來越突出的現狀下，大力推廣緩釋肥料技術，對農業生產水平的提高及環境質量的提高，具有重要的意義。

目前，制約包膜緩釋肥大規模生產和推廣的主要因素為：其一，以高分子聚合物包膜尿素為例，使用的合成樹脂等原料價格昂貴，生產中必須使用有機溶劑，不僅增加了生產材料成本，同時因溶劑的揮發等造成環境危害。其工藝使用沸騰爐或流化床，在較高溫度或密閉條件下噴霧包膜，造成原材料浪費嚴重，對包膜設備功能和指標要求高，增加了設備投資成本。由于工藝本身的特點，緩釋肥料無法進行大批量生產，日產量很難達到10T以上。顯然，對國內農業生產來講是無法接受的。其二，現有緩釋肥料的緩釋材料功能單一，性能有待改善。以樹脂包膜尿素為例，氮素釋放速度是通過高分子膜孔徑大小來控制。緩釋尿素顆粒一般出現包膜完整和不完整兩種情況，對前者而言，由于聚合物膜比較致密，在植物營養需求期間內，氮素幾乎不能較好的釋放出來，導致這部分緩釋尿素顆粒釋放周期太長；對后者而言，氮素很快得到釋放，總體上，該類緩釋尿素在植物營養需求中期很難滿足需求，由于完全釋放時間太長也一定程度導致肥效不理想和一定的肥效損失。其三，合成樹脂一類聚合物包膜肥料，膜材料很難降解，一定程度上存在環境問題，不能長期使用。目前，未見使用特殊的緩釋添加劑來調整緩釋肥料性能和降低成本的方法及其相關的報道。

發明內容

本發明提供一種環境友好型包膜緩釋肥料及其制備方法，要解決現有的包膜緩釋肥料不環保、成本高、且難以普及推廣的問題。

本發明的這種環境友好型包膜緩釋肥料，由顆粒肥料核心和外層包膜構成，包膜材料由天然硅酸鹽礦物粉末、廢棄動植物油脂、緩釋添加劑組成，該包膜緩釋肥料中顆粒肥料占88.2％～95.2％，包膜材料占4.8％～11.8％。

所述的天然硅酸鹽礦物粉末為高嶺土、硅藻土、活性白土；所述的廢棄動植物油脂為地溝油、煎炸老油、酸化油；所述的緩釋添加劑有液體緩釋添加劑為油酸、單甘酯、液體石蠟，有固體緩釋添加劑為硬脂酸、硬脂酸鈉、硬脂酸鈣。

所述的廢棄動植物油脂與顆粒肥料的質量比為：廢棄動植物油脂/顆粒肥料＝0.03～0.06；所述的天然硅酸鹽礦物粉末與顆粒肥料的質量比為：天然硅酸鹽礦物粉末/顆粒肥料＝0.02～0.08。

所述的緩釋添加劑與廢棄動植物油脂的質量比為：油酸/油脂＝0.005～0.035，單甘酯/油脂＝0～0.005，液體石蠟/油脂＝0.001～0.005；硬脂酸/油脂＝0.01～0.35，硬脂酸鈣/油脂＝0.01～0.25，硬脂酸鎂/油脂＝0.01～0.35。

本發明的這種環境友好型包膜緩釋肥料的制備方法通過如下步驟：

A、原料配備：將粒徑為2mm～5mm的顆粒肥料過篩分級、干燥、稱量備用；

B、制備包膜液：液體緩釋添加劑與廢棄動植物油脂的質量比為：油酸/油脂＝0.005～0.035，單甘酯/油脂＝0～0.005，液體石蠟/油脂＝0.001～0.005；將按質量比稱量的廢棄動植物油脂和液體緩釋添加劑，在攪拌機高速攪拌條件下混合均勻，即配成包膜液；

C、制備包膜粉：固體緩釋添加劑與廢棄動植物油脂的質量比為：硬脂酸/油脂＝0.01～0.35，硬脂酸鈣/油脂＝0.01～0.25，硬脂酸鎂/油脂＝0.01～0.35，天然硅酸鹽礦物粉末中的高嶺土/顆粒肥料的質量比為0.02～0.08，將按質量比稱量的天然硅酸鹽礦物粉末、固體緩釋添加劑，一并放入混合機中混合均勻，形成天然硅酸鹽礦物粉末混合物，即配制成包膜粉；